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JP2002345218A - 電動機の製造方法、ならびにその方法により組み立てられた電動機を用いた家庭用電気製品および業務用電気製品 - Google Patents

電動機の製造方法、ならびにその方法により組み立てられた電動機を用いた家庭用電気製品および業務用電気製品

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Publication number
JP2002345218A
JP2002345218A JP2001141232A JP2001141232A JP2002345218A JP 2002345218 A JP2002345218 A JP 2002345218A JP 2001141232 A JP2001141232 A JP 2001141232A JP 2001141232 A JP2001141232 A JP 2001141232A JP 2002345218 A JP2002345218 A JP 2002345218A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric motor
stator
motor
vibration
rotor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001141232A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Kobayashi
佳生 小林
Akihiko Yamazaki
昭彦 山▲崎▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2001141232A priority Critical patent/JP2002345218A/ja
Publication of JP2002345218A publication Critical patent/JP2002345218A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的および磁気的要因等により発生する振
動、騒音を低減することができる電動機を実現すること
であり、低振動、低騒音の家庭用電気製品を提供するこ
とである。 【解決手段】 回転子25を回転自在に保持する軸受2
7の少なくとも一方を間接的に保持し、固定子端面ある
いは固定子コア22端面に対して水平に移動させ、電動
機振動あるいは騒音が最小あるいは所定の値以下になる
位置で、軸受を固定子21に対して固定することを特徴
とする電動機の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低振動、低騒音特
性を要求されているエアコン(室内外機)、空気清浄
機、洗濯機、掃除機、扇風機、換気扇、給湯機、生ごみ
処理機および冷凍サイクル用密閉型圧縮機等の家庭ある
いは業務用電気製品等に用いられている電動機の製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、低振動、低騒音を実現するた
め、部品精度の向上および組立精度の向上による取り組
みが行われている。図5に従来の電動機構造を示す。
【0003】また、例えば、特開平1−170349号
公報には、樹脂でモールドした固定子に形成したインロ
ー部にブラケットを嵌合させる際、ブラケットの嵌合端
部で樹脂部が削れ、組立精度が低下することを防止する
ために、ブラケットの嵌合端部をU字状に折り曲げるこ
とで削れを防止し、組立精度を向上させ、低振動、低騒
音を実現する電動機が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の部品精度の向上および組立精度の向上による機械的
精度を向上させ、固定子の機械的中心(固定子と回転子
により形成される隙間が均一となる位置)に回転子を回
転自在に配置したとしても、例えば、固定子巻線のばら
つきにより発生する磁界に不均一が発生した場合、磁界
の強い磁極位置方向に回転子が吸引され、電動機運転時
に振動、騒音が発生することになる。
【0005】本発明の目的は、機械的および磁気的要因
等により発生する振動、騒音を低減することができる電
動機を実現することであり、低振動、低騒音の家庭用電
気製品を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために本発明は、回転子を回転自在に保持する軸受の
少なくとも一方を間接的に保持し、固定子端面あるいは
固定子コア端面に対して水平に移動させ、電動機振動あ
るいは騒音が最小あるいは所定の値以下になる位置で、
軸受を固定子に対して固定することを特徴とする電動機
の製造方法であり、機械的および磁気的要因等により発
生する振動、騒音を低減することができる位置に回転子
を配置固定することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、回転子と、前記回転子に組み付けられた軸と、前記
回転子を回転自在に保持するために前記軸の両側に取り
付けられた軸受により構成される回転子組立体の一方側
の軸受保持位置を固定子に対して一定とする第一工程
と、移動可能な他方側の軸または軸受を間接的に保持
し、固定子端面あるいは固定子コア端面に対して水平に
移動させ、電動機振動あるいは騒音が最小あるいは所定
の値以下になる位置で、前記他方側の軸受を固定子に対
して固定する第二工程とにより構成されることを特徴と
する電動機の製造方法であり、機械的および磁気的要因
等により発生する振動、騒音を低減することができる位
置に回転子を配置固定することができるという作用を有
する。
【0008】請求項2に記載の発明は、移動可能な軸受
を間接的に保持し、固定子端面あるいは固定子コア端面
に対して水平に移動させる方向は、互いに直交する2軸
方向であることを特徴とする請求項1記載の電動機の製
造方法であり、短い作業時間で、機械的および磁気的要
因等により発生する振動、騒音を低減することができる
位置に回転子を配置できるという作用を有する。
【0009】請求項3に記載の発明は、任意の一方向へ
の移動において、電動機振動あるいは騒音が最小あるい
は所定の値以下になる位置を基準として、任意の一方向
に対して直交する他方向へ移動することを特徴とする請
求項2記載の電動機の製造方法であり、作業時間を短縮
することができるという作用を有する。
【0010】請求項4に記載の発明は、移動可能な軸受
を間接的に保持し、固定子端面あるいは固定子コア端面
に対して水平に移動させる駆動源をサーボモータとし、
巻線を施した固定子鉄心の内周部と回転子の外周部との
接触を圧力センサー等にて検出し、前記接触を検出した
時、前記サーボモータを逆転させ、移動方向を反転させ
ることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1
項に記載の電動機の製造方法であり、正確な位置決めを
行うことができ、かつ電動機損傷を防止するという作用
を有する。
【0011】請求項5に記載の発明は、弾性体を介して
電動機を固定することを特徴とする請求項1から請求項
4のいずれか1項に記載の電動機の製造方法であり、外
部振動を遮断または減衰できるという作用を有する。
【0012】請求項6に記載の発明は、請求項1から請
求項5のいずれか1項に記載の製造方法により組み立て
られたことを特徴とする電動機であり、電動機運転時の
振動、騒音を低減できるという作用を有する。
【0013】請求項7に記載の発明は、請求項6記載の
電動機を搭載したことを特徴とする家庭用電気製品であ
り、家庭用電気製品運転時の振動、騒音を低減できると
いう作用を有する。
【0014】請求項8に記載の発明は、請求項6記載の
電動機を搭載したことを特徴とする業務用電気製品であ
り、業務用電気製品運転時の振動、騒音を低減できると
いう作用を有する。
【0015】
【実施例】以下、本発明の具体例を図面を用いて説明す
る。
【0016】(実施例1)図1は本発明の電動機の製造
方法を示しており、一方側の軸受保持位置を固定子に対
して一定とした組立概念を示している。図1において、
1は電動機、2はX軸用サーボモータ、3はY軸用サー
ボモータ、4は振動用センサ、5は圧力センサ、6はブ
ラケット保持部、7は移動テーブル、8は電動機固定部
である。
【0017】電動機1は図2に示すように、固定子コア
22に巻線を施すことによりコイル23を形成し、樹脂
等で一体成形された固定子21、固定子コア22、回転
子25、軸26および軸26の両側に取り付けられた軸
受27(出力側軸受27a、反出力側軸受27b)によ
り構成される回転子組立体24、および軸受27を収納
するハウジング部を有するブラケット28により構成さ
れている。固定子21には反出力側軸受27bを収納す
るハウジング部が一体的に形成されている。
【0018】図1に示すように電動機の組立は、ブラケ
ット28を固定子21あるいは固定子コア22端面に対
して水平に移動させることができるように仮組み立てさ
れた電動機1の電動機固定部8を基盤に固定して行う。
なお、図1に示す電動機1の基盤への固定は一例であ
り、例えば、図2に示す電動機のように電動機固定部8
を有していない外観形状の電動機においては、その固定
方法を適宜選択すれば良い。
【0019】電動機1の基盤への固定は、外部振動(電
動機1から発生する振動以外の振動)を遮断または減衰
可能となるような構成とした方が精度良く電動機1から
発生する振動を検出できる。具体的には、電動機1をゴ
ムまたはばね等の弾性体(描画せず)を介して、基盤に
固定している。
【0020】また、本発明を実施することができる装置
自体を、床等から伝わる外部振動から遮断、あるいは外
部振動を減衰できるように、前記弾性体等を介して、設
置したとしても精度良く電動機1から発生する振動を検
出できることはいうまでもない。
【0021】移動テーブル7に取り付けたブラケット保
持部6でブラケット28を介して出力側軸受27aを間
接的に保持し、X軸用サーボモータ2およびY軸用サー
ボモータ3を用いて、出力側軸受27aを互いに直交す
るX軸およびY軸方向に移動させて行う。サーボモータ
を用いることで、短時間で精度良く位置決めを行うこと
ができる。なお、組立時間を短縮するには、固定子21
端面あるいは固定子コア22端面に対する水平移動の始
点を、固定子21と回転子25により形成される隙間が
均一となる位置とすると良い。
【0022】図3は組立工程を示すフロー図である。組
立は電動機1に通電し、電動機1を駆動させた状態で行
う。互いに直交するX軸およびY軸方向への移動は個別
に行い、例えば、図3に示すとおり、X軸について振動
が最小となる位置を検出した後、当該位置を基準とし
て、Y軸方向への移動を行う。Y軸について振動が最小
となる位置を検出した後、当該位置における電動機1の
最終振動値を、あらかじめ設定された所定の値と比較
し、良否判定を行い、所定の値以下である場合、ブラケ
ット28移動不可能とすることで出力側軸受27aを固
定する。所定の値より大きなときは、再び現位置より前
記動作を繰り返し行う。なお、各軸振動測定中の固定子
21と回転子25の接触を圧力センサ5により検出し、
圧力上昇による接触を検出した場合、各軸用サーボモー
タ2または3を逆転させ、移動方向を反転させた後、継
続して、振動が最小となる位置を検出させると良い。
【0023】また、Y軸について振動が最小となる位置
を検出した時点で、出力側軸受27aを固定しても、従
来の電動機より低振動、低騒音を実現することは可能で
ある。
【0024】また、ブラケット28の固定は、ねじ、あ
るいはレーザ溶接等の高エネルギーな溶接を行うこと
で、溶接ひずみを最小にすることができ、前述の位置に
出力側軸受27aを固定することができる。なお、ねじ
による場合、ブラケット28に設けるねじの挿入穴径を
ねじ外径より、固定子21と回転子25により形成され
る均一な隙間の2倍以上にすると良い。
【0025】なお、以上の説明において、電動機1より
発生する振動値を測定した場合について、説明を行った
が、電動機1より発生する騒音を測定したとしても同様
の結果を得ることができる。また、図1において振動用
センサ4は移動テーブル7に直接取り付け、間接的に電
動機1より発生する振動値を測定しているが、直接、電
動機1に振動用センサー4を取り付けても良い。さら
に、振動用センサ4は接触式または非接触式のどちらで
も良い。すなわち、本発明において、外部振動または外
部騒音に影響されず、電動機1より発生する振動、騒音
を測定することが重要である。
【0026】図4は、以上のように組み立てられた電動
機1の振動特性を示したものであり、(a)は駆動電流
の周波数が50Hz、(b)は駆動電流の周波数が60
Hzである。50および60Hzともに従来の電動機
(図6参照)と比較して、本発明の電動機1は、0.4
〜0.6kHzの振動特性が改善されている。
【0027】(実施例2)次に、出力側軸受および反出
力側軸受ともに、図2に示す電動機の出力側軸受のごと
くハウジング部を有するブラケットに収納され、ブラケ
ットを固定子に固定する形状の電動機における、具体例
について説明を行う。なお、各工程詳細については実施
例1と略同一であり、その説明は省略する。
【0028】本実施例のような電動機(上述の電動機)
の組立工程は、回転子と、前記回転子に組み付けられた
軸と、前記回転子を回転自在に保持するために前記軸の
両側に取り付けられた軸受により構成される回転子組立
体の他方側の軸受を間接的に任意の位置に仮固定する第
一工程と、一方側の移動可能な軸受を間接的に保持し、
固定子端面あるいは固定子コア端面に対して水平に移動
させ、電動機振動あるいは騒音が最小あるいは所定の値
以下になる位置で、一方側の軸受を固定子に対して固定
する第二工程と、仮固定されている他方側の軸受を解除
する第三工程と、他方側の移動可能な軸受を間接的に保
持し、固定子あるいは固定子コア端面に対して水平に移
動させ、電動機振動あるいは騒音が最小あるいは所定の
値以下になる位置で、他方側の軸受を固定子に対して固
定する第四工程とにより構成される。
【0029】このように組み立てることにより、機械的
および磁気的要因等により発生する振動、騒音を低減す
ることができる位置に回転子を配置固定することができ
る。
【0030】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項1に記載
の発明によれば、機械的および磁気的要因等により発生
する振動、騒音を低減することができる位置に回転子を
配置固定するため、電動機の低振動、低騒音を実現でき
る。
【0031】請求項2、請求項3および請求項4に記載
の発明によれば、短い作業時間で、確実に機械的および
磁気的要因等により発生する振動、騒音を低減すること
ができる位置に回転子を配置できる。また、組立中の電
動機損傷を防止できる。
【0032】請求項5に記載の発明によれば、外部振動
を遮断または減衰可能であるため、精度良く電動機から
発生する振動を検出できる。
【0033】請求項6、請求項7および請求項8に記載
の発明によれば、電動機運転時の振動、騒音を低減でき
る電動機および家庭あるいは業務用電気製品を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による電動機の製造方法を示
す斜視図
【図2】本発明の一実施例による電動機構造図
【図3】本発明の一実施例による組立工程を示すフロー
【図4】(a)本発明の一実施例による電動機の振動特
性図 (b)本発明の一実施例による電動機の振動特性図
【図5】従来の電動機構造図
【図6】(a)従来の電動機の振動特性図 (b)従来の電動機の振動特性図
【符号の説明】
1 電動機 2 X軸用サーボモータ 3 Y軸用サーボモータ 4 振動用センサ 5 圧力センサ 6 ブラケット保持部 7 移動テーブル 8 電動機固定部 21 固定子 22 固定子コア 23 コイル 24 回転子組立体 25 回転子 26 軸 27a 出力側軸受 27b 反出力側軸受 28 ブラケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H605 AA05 BB10 CC02 CC04 EB10 EB16 EB37 GG20 5H615 AA01 BB01 BB05 BB14 PP01 PP25 SS10 SS55 SS57

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転子と、前記回転子に組み付けられた
    軸と、前記回転子を回転自在に保持するために前記軸の
    両側に取り付けられた軸受により構成される回転子組立
    体の一方側の軸受保持位置を固定子に対して一定とする
    第一工程と、移動可能な他方側の軸または軸受を間接的
    に保持し、固定子端面あるいは固定子コア端面に対して
    水平に移動させ、電動機振動あるいは騒音が最小あるい
    は所定の値以下になる位置で、前記他方側の軸受を固定
    子に対して固定する第二工程とにより構成されることを
    特徴とする電動機の製造方法。
  2. 【請求項2】 移動可能な軸受を間接的に保持し、固定
    子端面あるいは固定子コア端面に対して水平に移動させ
    る方向は、互いに直交する2軸方向であることを特徴と
    する請求項1記載の電動機の製造方法。
  3. 【請求項3】 任意の一方向への移動において、電動機
    振動あるいは騒音が最小あるいは所定の値以下になる位
    置を基準として、任意の一方向に対して直交する他方向
    へ移動することを特徴とする請求項2記載の電動機の製
    造方法。
  4. 【請求項4】 移動可能な軸受を間接的に保持し、固定
    子端面あるいは固定子コア端面に対して水平に移動させ
    る駆動源をサーボモータとし、巻線を施した固定子鉄心
    の内周部と回転子の外周部との接触を圧力センサー等に
    て検出し、前記接触を検出した時、前記サーボモータを
    逆転させ、移動方向を反転させることを特徴とする請求
    項1から請求項3のいずれか1項に記載の電動機の製造
    方法。
  5. 【請求項5】 弾性体を介して電動機を固定することを
    特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載
    の電動機の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれか1項に
    記載の製造方法により組み立てられたことを特徴とする
    電動機。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の電動機を搭載したことを
    特徴とする家庭用電気製品。
  8. 【請求項8】 請求項6記載の電動機を搭載したことを
    特徴とする業務用電気製品。
JP2001141232A 2001-05-11 2001-05-11 電動機の製造方法、ならびにその方法により組み立てられた電動機を用いた家庭用電気製品および業務用電気製品 Pending JP2002345218A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5714674A (en) * 1980-06-30 1982-01-25 Sunstar Giken Kk Curing accelerator for one-pack type moisture curing adhesive sealing material and mounting method of window glass for automobile with the same
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